黃文鋒

（廣東井得電機(jī)有限公司，廣東五華 514400）

起動機(jī)電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)

黃文鋒

（廣東井得電機(jī)有限公司，廣東五華 514400）

闡述起動機(jī)電磁開關(guān)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的利弊并進(jìn)行改進(jìn)，經(jīng)實踐證明，改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)形式對于純觸點粘連問題所引起的故障率為零。

電磁開關(guān)；結(jié)構(gòu)；改進(jìn)；故障率

0 前言

電磁開關(guān)在起動機(jī)中有兩方面的作用，一是接通主電路使起動機(jī)旋轉(zhuǎn)；二是通過拔叉（或推桿）把小齒輪推出與發(fā)動機(jī)飛輪齒圈嚙合。電磁開關(guān)技術(shù)要求：吸力大，行程大，觸點能可靠通、斷大電流，體積小，重量輕[2]。在起動機(jī)的使用過程中，電磁開關(guān)純觸點粘連問題所引起的質(zhì)量故障約占50%，嚴(yán)重影響起動機(jī)的工作可靠性。因此，除了解決好電磁開關(guān)的觸點系統(tǒng)及磁系統(tǒng)的相關(guān)問題外，對于電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)同樣非常重要。磁吸鐵部分主要由開關(guān)殼、電磁線圈、擋鐵（靜鐵芯）、鐵芯（動鐵芯）、回位彈簧等組成，根據(jù)電磁開關(guān)的頂桿與鐵芯的鏈接方式不同，起動機(jī)電磁開關(guān)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有兩種：分離式（圖1）及整體式（圖2）。

1 電磁開關(guān)的組成及傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的利弊分析

起動機(jī)電磁開關(guān)主要由觸點部分和電磁吸鐵部分組成。觸點部分主要由開關(guān)盒、接點螺釘（靜觸點）、動觸盤（動觸點）、頂桿（推桿）、彈簧等組成；電

圖1 分離式電磁開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖

由圖1可以看出，由于分離式電磁開關(guān)的頂桿與鐵芯相互不連接，因此鐵芯與擋鐵之間氣隙大小與動、靜觸點間隙無關(guān)，所以觸點間隙可以較小（一般3～4 mm），從而使開關(guān)長度縮短，結(jié)構(gòu)上比較緊湊，但是動、靜觸點的分離主要靠觸點分離彈簧的反力作用實現(xiàn)，由于此彈簧較小，使得觸點斷開的力量也較小，因此容易出現(xiàn)觸點粘連斷不開的現(xiàn)象，這是此種結(jié)構(gòu)的最大缺點。

圖2 整體式電磁開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖

由圖2可以看出，整體式電磁開關(guān)的頂桿與鐵芯是聯(lián)成一體的，因此鐵芯的氣隙與觸點間隙相同，從而使得此類結(jié)構(gòu)的開關(guān)整體較長。動、靜觸點的分離主要靠回位彈簧的反力作用，由于此彈簧較大，力量較大，相對有利于觸點斷開。但是此類結(jié)構(gòu)的最大缺點是，一旦嚙合結(jié)構(gòu)的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)回位不順的時候，會造成主電路繼續(xù)通電而起動機(jī)被反帶的嚴(yán)重后果，觸點粘連的同時造成整機(jī)報廢。

2 改進(jìn)后電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)及優(yōu)點

改進(jìn)后電磁開關(guān)的鐵芯與連桿、頂桿柔性連接在一起，開關(guān)線圈通電后鐵芯先動作移動一段距離后再推動頂桿往靜觸點方向運動，使動、靜觸點完全接合，從而接通主電路使電機(jī)正常工作。

圖3 改進(jìn)后電磁開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖

當(dāng)開關(guān)線圈斷電后，電磁開關(guān)的線圈不產(chǎn)生磁吸力，鐵芯在大回位彈簧的反力作用下離開擋鐵，此時動觸點在分離彈簧的反力作用下，使動、靜觸點分離（稱為一級動作），當(dāng)鐵芯復(fù)位到一定距離后，大回位彈簧的反力同時施加在頂桿上，產(chǎn)生足夠大的拉力使動、靜觸點脫開（稱為二級動作）。

改進(jìn)后結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點是：有效整合了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)、缺點，實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，觸點能可靠通、斷電的特點，消除了因觸點粘連而引起的故障。

3 應(yīng)用效果

改進(jìn)后的起動機(jī)電磁開關(guān)，在筆者公司得到了廣泛應(yīng)用，產(chǎn)品涵蓋了供給重慶康明斯（美國合資）發(fā)動機(jī)有限公司及上海柴油機(jī)股份有限公司的系列產(chǎn)品，經(jīng)主機(jī)廠多年的裝機(jī)考核及用戶使用表明，到目前為止，因純觸點粘連而引起的質(zhì)量故障為零。它以優(yōu)良的品質(zhì)，可靠的工作性能得到主機(jī)廠以及同行業(yè)的廣泛贊譽(yù)，為企業(yè)贏得了市場，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。對于同類產(chǎn)品及類似產(chǎn)品的設(shè)計、改進(jìn)具有一定的參考價值。

［1］馮聯(lián)杰，王能裕.拖拉機(jī)汽車學(xué)—發(fā)動機(jī)構(gòu)造和電器設(shè)備［M］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1981.

［2］金永祿.內(nèi)燃機(jī)電機(jī)電器專題講義［J］.起動機(jī)制造工藝，1992（2）：15-18.

Structure Improvement of Electromagnetic Starter Switch

HUANG Wen-feng
（Guangdong Kingtec Electrical Co.，Ltd.，Wuhua514400，China）

Elaborated the electromagnetic starter switch structure of traditional formal advantages and disadvantages and improvement，it is proved by practice that the improved structure for pure contact adhesion problems caused by the failure rate to zero.

electromagnetic switch；structure；improvement；failure rate

TM564

B

1009－9492(2014)08－0130－02

10.3969/j.issn.1009-9492.2014.08.036

黃文鋒，男，1968年生，廣東五華人，大學(xué)?？?，助理工程師。研究領(lǐng)域：機(jī)電設(shè)計與制造。

(編輯：王智圣)

2012－10－24；

2014－05－15